建筑工程管理岩土工程勘察规范.docx
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建筑工程管理岩土工程勘察规范
(建筑工程管理)岩土工程勘察规范
岩土工程勘察规范
岩土工程勘察规范GB500212001
主编部门:
中华人民共和国建设部
批准部门:
中华人民共和国建设部
施行日期:
2002年3月1日
关于发布国家标准
《岩土工程勘察规范》的通知
建标[2002]7号
根据我部《关于印发一九九八年工程建设国家标准制订、修订计划(第二批)的通知》(建标[1998]244号)的要求,由建设部会同有关部门共同修订的《岩土工程勘察规范》,经有关部门会审,批准为国家标准,编号为GB500212001,自2002年3月1日起施行。
其中1.0.3、4.1.11、4.1.17、4.1.18、4.1.20、4.8.5、4.9.1、5.1.1、5.2.1、5.3.1、5.4.1、5.7.2、5.7.8、5.7.10、7.2.2、14.3.3为强制性条文,必须严格执行。
原《岩土工程勘察规范》GB5002194于2002年12月31日废止。
本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释,建设部综合勘察研究设计院负责具体技术内容的解释,建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
前言
本规范是根据建设部建标[1998]244号文的要求,对1994年发布的《国标岩土工程勘察规范》的修订。
在修订过程中,主编单位建设部综合勘察研究设计院会同有关勘察、设计、科研、教学单位组成编制组,在全国范围内广泛征求意见,重点修改的部分编写了专题报告,并与正在实施和正在修订的有关国家标准进行了协调,经多次讨,论反复修,改先后形成了《初稿》、《征求意见稿》、《送审稿》经审查报批定稿。
本规范基本上保持了1994年发布的《规范》的适用范围、总体框架和主要内容,作了局部调整。
现分为14章:
1.总则;2.术语和符号;3.勘察分级和岩土分类;4.各类工程的勘察基本要求;5.不良地质作用和地质灾害;6.特殊性岩土;7.地下水;8.工程地质测绘和调查;9.勘探和取样;10.原位测试;11.室内试验;12.水和土腐蚀性的评价;13.现场检验和监测;14.岩土工程分析评价和成果报告。
本次修订的主要内容有:
1.适用范围增加了“核电厂”的勘察;2.增加了“术语和
符号”章;3.增加了岩石坚硬程度分类、完整程度分类和岩体基本质量分级;4.修订了“房屋建筑和构筑物”以及“桩基础”勘察的要求5.修订了“地下洞室”、“岸边工程”、“基坑工程”和“地基处理”勘察的规定;6.将“尾矿坝和贮灰坝”节改为“废弃物处理工程”的勘察;7.将“场地稳定性”章名改为“不良地质作用和地质灾害”;8.将“强震区的场地和地基”、“地震液化”合为一节,取名“场地与地基的地震效应”;9.对特殊性土中的“湿陷性土”和“红粘土”作了修订;10.加强了对“地下水”勘察的要求;11.增加了“深层载荷试验”和“扁铲侧胀试验”等。
同时压缩了篇幅,突出勘察工作必须遵守的技术规则,以利作为工程质量检查的执法依据。
本规范将来可能进行局部修订,有关局部修订的信息和条文内容将刊登在《工程建设标准化》杂志上。
本规范以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
为了提高规范质量请各单位在执行过程中,注意总结经验,积累资料。
随时将有关意见反馈给建设部综合勘察研究设计院(北京东直门内大街177,号邮编100007),以供今后修订时参考。
参加本次修订的单位和人员名单如下:
主编单位:
建设部综合勘察研究设计院
参编单位:
北京市勘察设计研究院;
上海市岩土工程勘察设计研究院;
中南勘察设计院;
国家电力公司电力规划设计总院;
机械工业部勘察研究院;
中国兵器工业勘察设计研究院;
同济大学;
主要起草人:
顾宝和、高大钊(以下以姓氏笔画为序)朱小林、李受祉、李耀刚、项勃、张在明、张苏民、周红、莫群欢、戴联筠
参与审阅的专家委员会成员有:
林在贯(以下以姓氏笔画为序)王铠、王顺富、王惠昌、卞昭庆、李荣强、邓安福、苏贻冰、张旷成、周亮臣、周炳源、周锡元、林颂恩、钟亮、高岱、翁鹿年、黄志仑、傅世法、樊颂华、魏章和
建设部
2001年10月
1总则
1.0.1为了在岩土工程勘察中贯彻执行国家有关的技术经济政策,做到技术先进,经济合理,确保工程质量,提高投资效益,制定本规范。
1.0.2本规范适用于除水利工程、铁路、公路和桥隧工程以外的工程建设岩土工程勘察。
1.0.3各项工程建设在设计和施工之前,必须按基本建设程序进行岩土工程勘察。
岩土工程勘察应按工程建设各勘察阶段的要求,正确反
映工程地质条件,查明不良地质作用和地质灾害,精心勘察,精心分析,提出资料完整、评价正确的勘察报告。
1.0.4岩土工程勘察,除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准,规范的规定。
2术语和符号
2.1术语
2.1.1岩土工程勘察geotechnicalinvestigation
根据建设工程的要求,查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件,编制勘察文件的活动。
2.1.2工程地质测绘engineeringgeologicalmapping
采用搜集资料、调查访问、地质测量、遥感解译等方法,查明场地的工程地质要素,并绘制相应的工程地质图件。
2.1.3岩土工程勘探geotechnicalexploration
岩土工程勘察的一种手段,包括钻探、井探、槽探、坑探、洞探以及物探、触探等。
2.1.4原位测试in-situtests
在岩土体所处的位置,基本保持岩土原来的结构、湿度和应力状态,对岩土体进行的测试。
2.1.5岩土工程勘察报告geotechnicalinvestigationreport
在原始资料的基础上进行整理、统计、归纳、分析、评价,提出工程建议,形成系统的为工程建设服务的勘察技术文件。
2.1.6现场检验in-situinspection
在现场采用一定手段,对勘察成果或设计、施工措施的效果进行核查。
2.1.7现场监测in-situmonitoring
在现场对岩土性状和地下水的变化,岩土体和结构物的应力、位移进行系统监视和观测。
2.1.8岩石质量指标(RQD)rockqualitydesignation
用直径为75mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中钻进,连续取芯,回次钻进所取岩芯中,长度大于10cm的岩芯段长度之和与该回次进尺的比值,以百分数表示。
2.1.9土试样质量等级qualityclassificationofsoilsamples
按土试样受扰动程度不同划分的等级。
2.1.10不良地质作用adversegeologicactions
由地球内力或外力产生的对工程可能造成危害的地质作用。
2.1.11地质灾害geologicaldisaster
由不良地质作用引发的,危及人身、财产、工程或环境安全的事件。
2.1.12地面沉降groundsubsidencelandsubsidence
大面积区域性的地面下沉,一般由地下水过量抽吸产生区域性降落漏斗引起。
大面积地下采空和黄土自重湿陷也可引起地面沉降。
2.1.13岩土参数标准值standardvalueofageotechnicalparameter
岩土参数的基本代表值,通常取概率分布的0.05分位数。
2.2符号
2.2.1岩土物理性质和颗粒组成
e——孔隙比;
IL——液性指数;
Ir——塑性指数;
n——孔隙度,孔隙率;
Sr——饱和度;
ω——含水量,含水率;
ωL——液限;
ωP——塑限;
Wu——有机质含量;
Y——重力密度(重度);
ρ——质量密度(密度);
ρd——干密度。
2.2.1岩土变形参数
a——压缩系数;
Cc——压缩指数;
Ce——再压缩指数;
Cs——回弹指数;
ch——水平向固结系数;
cv——垂直向固结系数;
Eo——变形模量;
ED——侧胀模量;
Em——旁压模量;
Es——压缩模量;
G——剪切模量;
Pc——先期固结压力。
2.2.3岩土强度参数
c——粘聚力;
po——载荷试验比例界限压力,旁压试验初始压力;
pf——旁压试验临塑压力;
pL——旁压试验极限压力;
pu——载荷试验极限压力;
qu——无侧限抗压强度;
τ——抗剪强度;
ψ——内摩擦角。
2.2.4触探及标准贯入试验指标
Rf——静力触探摩阻比;
fs——静力触探侧阻力;
N——标准贯入试验锤击数;
N10——轻型圆锥动力触探锤击数;
N63.5——重型圆锥动力触探锤击数;
N120——超重型圆锥动力触探锤击数;
ps——静力触探比贯入阻力;
qc——静力触探锥头阻力。
2.2.5水文地质参数
B——越流系数;
k——渗透系数;
Q——流量涌水量;
R——影响半径;
S——释水系数;
T——导水系数;
u——孔隙水压力。
2.2.6其他符号
Fs——边坡稳定系数;
ID——侧胀土性指数;
KD——侧胀水平应力指数;
pe——膨胀力;
UD——侧胀孔压指数;
△Fs——附加湿陷量;
s——基础沉降量,载荷试验沉降量;
St——灵敏度;
αw——红粘土的含水比;
νp——压缩波波速;
νs——剪切波波速;
δ——变异系数;
△s——总湿陷量;
μ——泊松比;
σ——标准差。
3勘察分级和岩土分类
3.1岩土工程勘察分级
3.1.1根据工程的规模和特征,以及由于岩土工程问题造成工程破坏或影响正常使用的后果,可分为三个工程重要性等级:
1一级工程:
重要工程,后果很严重;
2二级工程:
一般工程,后果严重;
3三级工程:
次要工程,后果不严重;
3.1.2根据场地的复杂程度,可按下列规定分为三个场地等级:
1符合下列条件之一者为一级场地(复杂场地):
1)对建筑抗震危险的地段;
2)不良地质作用强烈发育;
3)地质环境已经或可能受到强烈破坏;
5)有影响工程的多层地下水,岩溶裂隙水或其他水文地质条件复杂,需专门研究的场地。
2符合下列条件之一者为二级场地(中等复杂场地):
1)对建筑抗震不利的地段;
2)不良地质作用一般发育;
3)地质环境已经或可能受到一般破坏;
4)地形地貌较复杂;
5)基础位于地下水位以下的场地;
3符合下列条件者为三级场地(简单场地):
1)抗震设防烈度等于或小于6度,或对建筑抗震有利的地段;
2)不良地质作用不发育;
3)地质环境基本未受破坏;
4)地形地貌简单;
5)地下水对工程无影响;
注:
1从一级开始,向二级,三级推定,以最先满足的为准;第3.1.3条亦按本方法确定地基等级;
2对建筑抗震有利、不利和危险地段的划分,应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011)的规定确定。
3.1.3根据地基的复杂程度,可按下列规定分为三个地基等级:
1符合下列条件之一者为一级地基(复杂地基):
1)岩土种类多,很不均匀,性质变化大,需特殊处理;
2)严重湿陷、膨胀、盐渍、污染的特殊性岩土,以及其他情况复杂,需作专门处理的岩土。
2符合下列条件之一者为二级地基(中等复杂地基):
1)岩土种类较多,不均匀,性质变化较大;
2)除本条第1款规定以外的特殊性岩土。
3符合下列条件者为三级地基(简单地基):
1)岩土种类单一,均匀,性质变化不大;
2)除本条第1款规定以外的特殊性岩土。
3符合下列条件者为三级地基(简单地基):
1)岩土种类单一,均匀,性质变化不大;
2)无特殊性岩土。
3.1.4根据工程重要性等级、场地复杂程度等级和地基复杂程度等级、可按下列条件划分岩土工程勘察等级。
甲级在工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度等级中,有一项或多项为一级;
乙级除勘察等级为甲级和丙级以外的勘察项目;
丙级工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度等级均为三级。
注:
建筑在岩质地基上的一级工程,当场地复杂程度等级和地基复杂程度等级均为三级时,岩土工程勘察等级可定为乙级。
3.2岩石的分类和鉴定
3.2.1在进行岩土工程勘察时,应鉴定岩石的地质名称和风化程度,并进行岩石坚硬程度、岩体完整程度和岩体基本质量等级的划分。
3.2.2岩石坚硬程度、岩体完整程度和岩体基本质量等级的划分,应分别按表3.2.21~表3.2.23执行。
表3.2.2-1岩石坚硬程度分类
坚硬程度
坚硬岩
较硬岩
较软岩
软岩
极软岩
饱和单轴抗压强度(Mpa)
fr>60
60≥fr>30
30≥fr>15
15≥fr>5
fr≤r<5
标准工程岩体分级标准(GB50218)执行。
2当岩体整程度为极破碎时可不进行坚硬程度分类。
表3.2.2-2岩体完整程度分类
完整程度
完整
较完整
较破碎
破碎
极破碎
完整性指数
>0.75
0.75~0.55
0.55~0.35
0.35~0.15
<015
注:
完整性指数为岩体压缩波速度与岩块压缩波速度之比的平方,选定岩体和岩块测定波速时,应注意其代表性。
表3.2.2-3岩体基本质量等级分类
完整
较完整
较破碎
破碎
极破碎
坚硬岩
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
较硬岩
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅳ
Ⅴ
较软岩
Ⅲ
-Ⅳ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅴ
软岩
Ⅳ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅴ
Ⅴ
极软岩
Ⅴ
Ⅴ
Ⅴ
Ⅴ
Ⅴ
3.2.3当缺乏有关试验数据时,可按本规范附录A表A.0.1和表A.0.2划分岩石的坚硬程度和完整程度。
岩石风化程度的划分可按本规范附录A表A.0.3执行。
3.2.4当软化系数等于或小于0.75时,应定为软化岩石:
当岩石具有特殊成分、特殊结构或特殊性质时,应定为特殊性岩石,如易溶性岩石、膨胀性岩石、崩解性岩石、盐渍化岩石等。
3.2.5岩石的描述应包括地质年代、地质名称、风化程度、颜色、主要矿物、结构、构造和岩石质量指标RQD.对沉积岩应着重描述沉积物的颗粒大小、形状、胶结物成分和胶结程度;对岩浆岩和变质岩应着重描述矿物结晶大小和结晶程度。
根据岩石质量指标RQD,可分为好的(RQD>90)、较好的(RQD=7590)、较差的(RQD=5075)、差的(RQD=2550)和极差的(RQD<25)。
3.2.6岩体的描述应包括结构面、结构体、岩层厚度和结构类型,并宜符合下列规定:
1结构面的描述包括类型、性质、产状、组合形式、发育程度、延展情况、闭合程度、粗糙程度、充填情况和充填物性质以及充水性质等;
2结构体的描述包括类型、形状、大小和结构体在围岩中的受力情况等;
3岩层厚度分类应按表3.2.6执行。
表3.2.6岩层厚度分类
层厚分类
单层厚度h(m)
层厚分类
单层厚度h(m)
巨厚层
厚层
h>1.0
1.0≥h>0.5
中厚层
薄层
0.5≥h>0.1
h≤0.1
3.2.7对地下洞室和边坡工程,尚应确定岩体的结构类型。
岩体结构类型的划分应按本规范附录A表A.0.4执行。
3.2.8对岩体基本质量等级为Ⅳ级和V级的岩体,鉴定和描述除按本规范第3.2.5条~第3.2.7条执行外,尚应符合下列规定:
1对软岩和极软岩,应注意是否具有可软化性、膨胀性、崩解性等特殊性质;
2对极破碎岩体,应说明破碎的原因,如断层、全风化等;
3开挖后是否有进一步风化的特性;
3.3土的分类和鉴定
3.3.1晚更新世Q3及其以前沉积的土,应定为老沉积土;第四纪全新世中近期沉积的土,应定为新近沉积土。
根据地质成因,可划分为残积土、坡积土、洪积土、冲积土、淤积土、冰积土和风积土等。
土根据有机质含量分类,应按本规范附录A表A.0.5执行。
3.3.2粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量50%的土,应定名为碎石土,并按表3.3.2进一步分类。
表3.3.2碎石土分类
土的名称
颗粒形状
颗粒级配
漂石
圆形及亚圆形为主
粒径大于200mm的颗粒质量超过总质量50%
块石
棱角形为主
卵石
圆形及亚圆形为主
粒径大于20mm的颗粒质量超过总质量50%
碎石
棱角形为主
圆砾
圆形及亚圆形为主
粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量50%
角砾
棱角形为主
3.3.3粒径大于2mm的颗粒质量不超过总质量的50%,粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量50%的土,应定名为砂土,并按表3.3.3进一步分类。
表3.3.3砂土分类
土的名称
颗粒级配
砾砂
粗砂
中砂
细砂
粉砂
粒径大于2mm的颗粒质量占总质量25%50%
粒径大于0.5mm的颗粒质量超过总质量50%
粒径大于0.25mm的颗粒质量超过总质量50%
粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量85%
粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量50%
注:
定名时应根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定。
3.3.4粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%,且塑性指数等于或小于10的土,应定名为粉土。
3.3.5塑性指数大于10的土应定名为粘性土。
粘性土应根据塑性指数分为粉质粘土和粘土,塑性指数大于10,且小于或等于17的土,应定名为粉质粘土;塑性指数大于17的土应定名为粘土。
注:
塑性指数应由相应于76g圆锥仪沉入土中深度为10mm时测定的液限计算而符。
3.3.6除按颗粒级配或塑性指数定名外,土的综合定名应符合下列规定:
1对特殊成因和年代的土类应结合其成因和年代特征定名;
2对特殊性土,应结合颗粒级配或塑性指数定名;
3对混合土,应冠以主要含有的土类定名;
4对同一土层中相间呈韵律沉积,当薄层与厚层的厚度比大于1/3时,宜定为“互层”;厚度比为1/10~1/3时,宜定为“夹层”;夹层厚度比小于1/10的土层,且多次出现时,宜定为“夹薄层”。
5当土层厚度大于0.5m时,宜单独分层。
3.3.7土的鉴定应在现场描述的基础上,结合室内试验的开土记录和试验结果综合确定。
土的描述应符合下列规定:
1碎石土应描述颗粒级配、颗粒形状、颗粒排列、母岩成分、风化程度、充填物的性质和充填程度、密实度等;
2砂土应描述颜色、矿物组成、颗粒级配、颗粒形状、粘粒含量、湿度、密实度等。
3粉土应描述颜色、包含物、湿度、密实度、摇震反应、光泽反应、干强度韧性等;
4粘性土应描述颜色、状态、包含物、光泽反应、摇震反应、干强度、韧性、土层结构等;
5特殊性土除应描述上述相应土类规定的内容外,尚应描述其特殊成分和特殊性质;如对淤泥尚需描述嗅味,对填土尚需描述物质成分、堆积年代、密实度和厚度的均匀程度等;
6对具有互层、夹层、夹薄层特征的土,尚应描述各层的厚度和层理特征。
3.3.8碎石土的密实度可根据圆锥动力触探锤击数按表3.3.8-1或表3.3.82确定,表中的N63.5和N120应按本规范附录B修正。
定性描述可按本规范附录A表A.0.6的规定执行。
表3.3.8-1碎石土密实度按N63.5分类
重型动力触探锤击数N63.5
密实度
重型动力触探锤击数N63.5
密实度
N63.5≤5
松散
10中密
5稍密
N63.5>20
密实
注:
本表适用于平均粒径等于或小于50mm,且最大粒径小于100mm的碎石土。
对于平均粒径大于50mm,或最大粒径大于100mm的碎石土,可用超重型动力触探或用野外观察鉴别。
表3.3.8-2碎石土密实度按N120分类
超重型动力触探锤击数N120
密实度
超重型动力触探锤击数N120
密实度
N120≤3
松散
11密实
3稍密
N120>14
很密
6中密
3.3.9砂土的密实度应根据标准贯入试验锤击数实测值N划分为密实、中密、稍密和松散,并应符合表3.3.9的规定。
当用静力触探探头阻力划分砂土密实度时,可根据当地经验确定。
表3.3.9砂土密实度分类
标准贯入锤击数N
密实度
标准贯入锤击数N
密实度
N≤10
10松散
稍密
15N>30
中密
密实
3.3.10粉土的密实度应根据孔隙比e划分为密实、中密和稍密;其湿度应根据含水量ω(%)划分为稍湿、湿、很湿。
密实度和湿度的划分应分别符合表3.3.101和表3.3.10-2的规定。
表3.3.10-1粉土密实度分类
孔隙比e
密实度
e<0.75
0.75≤e≤0.90
e>0.9
密实
中密
稍密
注:
当有经验时,也可用原位测试或其他方法划分粉土的密实度。
表3.3.10-2粉土湿度分类
含水量ω
湿度
ω<20
20≤ω≤30
ω>30
稍湿
湿
很湿
3.3.11粘性土的状态应根据液性指数IL划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑和流塑,并应符合表3.3.11的规定。
表3.3.11粘性土状态分类
液性指数
状态
液性指数
状态
IL≤0
00.25坚硬
硬塑
可塑
0.75IL>1
软塑
流塑
4各类工程的勘察基本要求
4.1房屋建筑和构筑物
4.1.1房屋建筑和构筑物(以下简称建筑物)的岩土工程勘察,应在搜集建筑物上部荷载、功能特点、结构类型、基础形式、埋置深度和变形限制等方面资料的基础上进行。
其主要工作内容应符合下列规定:
1查明场地和地基的稳定性、地层结构、持力层和下卧层的工程特性、土的应力历史和地下水条件以及不良地质作用等;
2提供满足设计施工所需的岩土参数,确定地基承载力,预测地基变形性状;
3提出地基基础、基坑支护、工程降水和地基处理设计与施工方案的建议;
4提出对建筑物有影响的不良地质作用的防治方案建议;
5对于抗震设防烈度等于或大于6度的场地,进行场地与地基的地震效应评价。
4.1.2建筑物的岩土工程勘察宜分阶段进行,可行性研究勘察应符合选择场址方案的要求;初步勘察应符合初步设计的要求;详细勘察应符合施工图设计的要求;场地条件复杂或有特殊要求的工程,宜进行施工勘察。
场地较小且无特殊要求的工程可合并勘察阶段。
当建筑物平面布置已经确定,且场地或其附近已有岩土工程资料时,可根据实际情况,直接进行详细勘察。
4.1.3可行性研究勘察,应对拟建场地的稳定性和适宜性做出评价,并应符合下列要求:
1搜集区域地质、地形地貌、地震、矿产、当地的工程地质、岩土工程和建筑经验等资料;
2在充分搜集和分析已有资料的基础上,通过踏勘了解场地的地层、构造、岩性、不良地质作用和地下水等工程地质条件;
3当拟建场地工程地质条件复杂,已有资料不能满足要求时,应根据具体情况进行工程地质测绘和必要的勘探工作;
4当有两个或两个以上拟选场地时应进行比选分析。
4.1.4初步勘察应对场地内拟建建筑地段的稳定性做出评价,并进行下列主要工作:
1搜集拟建工程的有关文件、工程地质和岩土工程资料以及工程场地范围的地形图;
2初步查明地质构造、地层结构、岩土工程特性、地下水埋藏条件;
3查明场地不良地质作用的成因、分布、规模、发展趋势,并对场地的稳定性做出评价。
4对抗震设防烈度等于或大于6度的场地,应对场地和地基的地震效应做出初步评价;
5季节性冻土地区,应调查场地土的标准冻结深度;
6初步判定水和土对建筑材料的腐蚀性;
7高层建筑初步勘察时,应对可能采取的地基基础类型、基坑开挖与支护、工程降水方案进行初步分析评价。
4.1.5初步勘察的勘探工作应符合下列要求:
1勘探线应垂直地貌单元、地质构造